Vysoko citlivá snímacia kamera na detekciu biomarkerov chorôb

Zlý dych môže znamenať, že niekto zjedol páchnuci obed. ale môže to znamenať, že osoba je chorá. Rôzne vonné zlúčeniny sú spájané s chorobami, ako je cukrovka, rakovina pľúc a Parkinsonova choroba, popredných vedcov k vývoju technológie, ktorá tieto látky meria. Avšak, výzvou je vytvoriť prístrojové vybavenie, ktoré dokáže detekovať nízke, diagnostické hladiny týchto biomarkerov chorôb. Teraz, Vedci informujú v ACS Analytická chémia vysoko citlivá „sniff-cam“, ktorá sa hodí k účtu.

Pred nástupom moderných technológií starovekí lekári používali na diagnostiku chorôb dych a telesný pach. Ale zdraví ľudia tiež emitujú zapáchajúce prchavé organické zlúčeniny (VOC), a hladiny týchto látok sa môžu líšiť v závislosti od ďalších faktorov, ako je sex a telesná hmotnosť, takže analýza môže byť komplikovaná. V priebehu rokov, vedci vyvinuli niekoľko rôznych typov nástrojov na detekciu VOC, ako je etanol (EtOH), metabolit mikrobiómu u ľudí, ktorý môže poskytnúť indikáciu hladín glukózy. Súčasné systémy na detekciu VOC však spravidla vyžadujú veľké, drahé vybavenie a vyškolení odborníci. Predtým Kohji Mitsubayashi a jeho kolegovia vyvinuli „biologický čuchač“, ktorý meral VOC, ako je acetón, produkt metabolizmu lipidov. V poslednej dobe, nahlásili kamuflážnu kameru prvej generácie, ktorý by mohol vizualizovať emisie EtOH z kože niekoho, kto požil alkohol. Avšak, vedci chceli zariadenie vylepšiť, aby dokázalo zistiť diagnostické hladiny biomarkerov.

Vedci skonštruovali novú verziu čuchacej kamery, ktorý teraz pozostáva z ultrafialového prstencového svetla, filtre a fotoaparát. Enzýmová sieť, už použité v predchádzajúcom zariadení, reaguje s EtOH s oxidovaným nikotínamidadeníndinukleotidom (NAD), produkujúca fluorescenčne redukovanú formu NAD, ktoré kamera zaznamenáva. Nová metóda zobrazovacej analýzy zlepšila citlivosť systému, aby bolo možné merať nízke množstvá EtOH. Aktualizovaná čuchová kamera bola potom testovaná na skupine mužských subjektov, ktoré nekonzumovali jedlo ani pitie, a zariadenie v ich dychu detekovalo nepatrné hladiny EtOH. Tieto výsledky ukazujú, že sniff-cam môže vizualizovať širší rozsah úrovní VOC ako predchádzajúce zariadenia, a jeho univerzálnosť môže pomôcť pri ďalšom štúdiu vzťahu medzi vôňou a chorobou.

• Selektívne antibiotiká by mohli umožniť presnú liečbu
• Pri vzniku vitiliga hrajú hlavnú úlohu genetické a environmentálne faktory